Mit finanzieller Unterstützung des Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg haben die Hochschulen Aalen, Reutlingen und Esslingen in Zusammenarbeit mit der Steinbeis-Stiftung die Transferplattform Baden-Württemberg Industrie 4.0 gegründet.

Durch die Bündelung der jeweiligen Fachkompetenzen der drei verschiedenen Hochschulen sowie der Transferexpertise der Steinbeis-Organisation werden praxisrelevante Lösungen gefunden werden, die der Wettbewerbsfähigkeit der regionalen KMU zugutekommen. Die Einrichtung von Industrie 4.0-Laboren zu Demonstrationszwecken soll den Unternehmen die Möglichkeiten aufzeigen und eine Ausgangsbasis für die gemeinsame Definition von Pflichtenheften bilden.

Zentrum Industrie 4.0

Das der Steinbeis Transferplattform Industrie 4.0 angegliederte „Zentrum Industrie 4.0“ der Hochschule Aalen hat die Aufgabe, das Industrie 4.0 Rechnerlabor zu betreiben und die Lehr- und Forschungsfabrik (CP-Factory) auszubauen. Diese dient als Keimzelle für Transferprojekte mit Unternehmen und ist Testumgebung für I4.0 Produkte von Firmen. Als Hands-on Plattform wird sie zudem für Praktika, Laborkurse und Bachelor- sowie Masterarbeiten verwendet.

Unsere Schwerpunktthemen sind:

  • Sensorik und Aktuatorik
  • Big Data
  • Data Mining,
  • Maschinelles Lernen
  • IT-Sicherheit
  • Digitale Geschäftsmodelle.

Die Transferaktivitäten der Hochschulen werden in Kooperation mit der Steinbeis-Stiftung gebündelt und verzahnen zwei Instrumente miteinander:

Zum einen die Einrichtung standortübergreifender Industrie 4.0-Labore als Demonstrationszentren, zum anderen das auf dieser Basis operierende Transfermanagement. Diese werden in Form von Forschungsprojekten in konkrete Lösungen umgesetzt. Themen sind die virtuelle Inbetriebnahme von automatisierten Sondermaschinen (Digitaler Zwilling), der Aufbau eines Demonstrators für eine digitale Plattform und die Netzwerküberwachung (IT-Sicherheit).

Weiterführende Aufgaben sind die Organisation der Vortragsreihe „Industriedialog Industrie 4.0“ sowie diverse Angebote zur Aus- und Weiterbildung (z.B. „Lunch & Learn“- Workshops).

Virtual Automation Lab (VAL)

Im Rahmen der I4.0-Transferinitiative der Hochschule Esslingen wurde an der Fakultät Maschinenbau ein neues Forschungslabor mit dem Namen Virtual Automation Lab – kurz VAL – aufgebaut. Im VAL werden Forschungsthemen im Kontext Industrie 4.0 mit dem Schwerpunkt Smart Factory Data und Simulation bearbeitet. Dabei liegt der Fokus auf der anwendungsorientierten Forschung und dem Transfer der Forschungsergebnisse in die Industrie.

Themenschwerpunkte am VAL:

  • Methoden für die Anwendung von Digitalen Zwillingen im Maschinenbau im Kontext Industrie 4.0 (Digital Twin as a Service)
  • Einsatz von Augmented Reality (AR), Mixed Reality (MR) und Virtual Reality (VR) Methoden im Maschinenbau
  • Edge-Cloud Computing mit Digitalen Zwillingen
Die endgeräteunabhängige Nutzung von Digitalen Zwillingen als Mehrwertdienst steht am VAL in Form einer integrierten und portablen Serverlösung im Fokus (Quelle: VAL, Hochschule Esslingen)

Hochschule Esslingen, Labor Automatisierungstechnik
Automation Systems Laboratory

Das Automation Systems Lab – ASL und das Virtual Automation Lab – VAL sind die fachlich tragenden Labore der Transferplattform BW Industrie 4.0 an der Hochschule Esslingen. Im Fokus des ASL stehen anwendungsorientierte Forschung und niederschwelliger Transfer insbesondere in KMU.

Neben den klassischen Automatisierungstechnik-Themen wie:

  • Steuerungstechnik – SPS-Technik
  • Digitale Signalverarbeitung und Regelungstechnik
  • Industrielle Kommunikation
  • Motion Control – NC-/RC-Techniken

werden im ASL Industrie 4.0 relevante Themen bearbeitet:

  • Virtuelle Maschinen – Virtuelle Inbetriebnahme
  • Industrielle Kommunikationssysteme -Anbindung von Produktionsanlagen an Cloud
  • Cloud Services: Prognostics and Health Management, Predictive Maintenance, Data Analytics
Quelle: Automation Systems Lab, Hochschule Esslingen

Die Steinbeis Transferplattform BW Industrie 4.0 ist eine der Forschungsinitiativen am Lehr- und Forschungszentrum »Wertschöpfungs- und Logistiksysteme« der Hochschule Reutlingen. Das Forschungszentrum hält Infrastruktur auf dem neuesten Stand der Technik und Wissenschaft bereit. Mit Hilfe einer virtuellen, dreidimensionalen Entwicklungsumgebung, generativen Fertigungsverfahren, modularen Montagesystemen, innovativer Fördertechnik, kollaborativen Robotern und visuellen Assistenzsystemen können wissenschaftliche wie auch industrielle Fragestellungen beantwortet werden.

Die Schaufensterfunktion für die Themen im Kontext »Industrie 4.0« erfüllt das Werk150, ehemals Logistik-Lernfabrik der ESB Business School. Es bildet ein exemplarisches Produktionsunternehmen mit seiner gesamten industriellen Wertschöpfungskette und einem wechselndem Produkt- und Dienstleistungsportfolio ab.

Im Werk150 demonstrieren, konzipieren und gestalten wir:

  • Demonstratoren zum Know-how-Transfer – so werden Industrie 4.0-Potenziale sichtbar,
  • den Einsatz von cloud-basierten Werkzeugen zum serviceorientierten kollaborativen Engineering,
  • smarte Automatisierungslösungen in der Logistik,
  • Blockchain-Lösungen in der Supply Chain,
  • agile Wertschöpfungsstrukturen und -prozesse,
  • hybride Arbeits- und Produktionssysteme,
  • Methoden und Werkzeuge für die Planung und Realisierung zukunftsfähiger Fabriken, Produktionssysteme und Lager,
  • Lösungen zur kostenoptimalen Gestaltung der logistischen Versorgung auf der strategischen (Standort- und Produktionsstrategien), taktischen (Wandlungsfähigkeit und Robustheit) und operativen (Dynamik und Flexibilität) Ebene,
  • Lösungen mit 5G-Campusnetzen in Produktion und Logistik (das Werk150 besitzt ein vollwertiges 5G standalone Campusnetz).

Unser Netzwerk

Neben den mit der mittelständischen Industrie gut vernetzten Hochschulen steht der Transferplattform das gesamte Steinbeis-Netzwerk mit seinen mehr als 6.000 Experten in rund 1.100 Steinbeis-Unternehmen zur Verfügung. Die TPBW arbeitet eng mit den Industrie-  und Handelskammern und den Wirtschaftsförderern der Region und ist Partner in zahlreichen Forschungsinitiativen. So fließen Wissen, Know-how und Umsetzung zusammen und erhöhen signifikant den Wert für den Mittelstand.

accelerateKI

Servicebasierte KI-Konfigurationsunterstützung als Accelerator für KI-Anwendungen in KMUs

Die Hochschulen der angewandten Wissenschaften Aalen, Esslingen und Reutlingen adressieren im Forschungsprojekt accelerateKI die Hemmnisse von KMU beim Einsatz von Methoden der Künstlichen Intelligenz durch die Erforschung und Entwicklung einer  servicebasierten und plattformunabhängigen KI-Konfigurationsunterstützung. Durch das Vorhaben soll die Anwendbarkeit von KI-Algorithmen signifikant erhöht und damit die Hemmschwelle und Entwicklungszeit beim Einsatz von KI in KMU gesenkt werden.

Die Heterogenität der Use-Cases der konsortialen KMU sorgt dabei für die Identifikation von übertragbaren Problemstellungen und fördert die projektbegleitende Evaluation der entstehenden KI-Konfigurationsunterstützung.

Im Laufe des Projektes wird KMU ein anwendungsorientierter Einblick in die Projektergebnisse anhand mehrerer KI-Workshops geboten. Darüber hinaus wird ein Best Practice Guide erarbeitet, der einen anwendungsorientierten Einstiegspunkt in den Themenkomplex KI für KMU bietet und sowohl die wissenschaftlichen Ergebnisse als auch die praktischen Erfahrungen für eine breite Anwendung verfügbar macht.

Artificial Intelligence for Digital Twins (AI4DT)

Im Fokus der deutsch-niederländischen Initiative „Artificial Intelligence for Digital Twins“ (AI4DT) steht die grenzüberschreitende Vernetzung von Unternehmen und Forschungseinrichtungen, die Unterstützung der Wirtschaft bei der Markterschließung und der Transfer von Wissen in die Anwendung. Das AI4DT-Netzwerk besteht aus Unternehmen, Fachexperten und Technologieanbietern, die sich regelmäßig in gemeinsamen Veranstaltungen treffen, informieren und Erfahrungen teilen. Hierfür steht dauerhaft eine Kooperationsplattform unter www.ai4dt.com für die Vernetzung und virtuelle Veranstaltungen zur Verfügung.

Ziele der gemeinsamen Aktivitäten im niederländisch-deutschen Fieldlab AI4DT:

  • Unternehmen im Bereich Digital Twin und AI zu vernetzen und sie beim B2B-Matchmaking zu unterstützen,
  • mit Demonstratoren in den regionalen Fieldlabs Nutzenpotenziale für KMU exemplarisch aufzuzeigen,
  • Unternehmen, insbesondere KMU, einen einfachen Zugang zu Lösungen, Experten und Wissen zu ermöglichen,
  • Nutzung wirtschaftlicher Potenziale in KMU zu initiieren, indem Projekte angestoßen und unter Verwendung bestehender Förderformate für angewandte Forschung und Transfer umgesetzt werden.

Das Projekt wird vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Wohnungsbau Baden-Württemberg und zahlreichen Partnern wie SteinbeisSmart Industry NL, das Fraunhofer-Institut für Produktionstechnik und Automatisierung, das Reutlinger Zentrum Industrie 4.0 an der Hochschule Reutlingen, das Generalkonsulat des Königreichs der Niederlande, die Allianz Industrie 4.0 Baden-WürttembergBrainport Industries, das Steinbeis Europa Zentrum unterstützt.

Transferzentrum 5G4KMU

Das Transferzentrum 5G4KMU ermöglicht kleinen und mittelständischen Unternehmen einen einfachen Einstieg in 5G-Technologie. Zusammen mit Forschungsinstituten können sie Wissen und Erfahrungen mit 5G sammeln und innovative Produkt- und Geschäftsideen auf Basis von 5G entwickeln.

Die Zusammenarbeit mit den Unternehmen erfolgt im Rahmen von

  • Quick Checks – Projektideen von Unternehmen werden im Rahmen von Machbarkeitsstudien genauer untersucht und
  • Exploring Projects – gemeinsam mit einer Testumgebung wird ein ausführliches Konzept entworfen und dieses anschließend in der Testumgebung prototypisch umgesetzt und erprobt.

Quick Checks und Exploring Projects werden aus Mitteln des Förderprojekts 5G4KMU finanziert. Teilnehmenden Unternehmen entstehen keine Fremdkosten.

 

 

 

 

Allianz Industrie 4.0

Die Allianz Industrie 4.0 ist ein vom Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg initiiertes und gefördertes Netzwerk. Gemeinsam mit Partnerorganisationen werden die Kompetenzen aus Produktions- sowie Informations- und Kommunikationstechnik gebündelt und der industrielle Mittelstand in Richtung Industrie 4.0 begleitet. Die Koordinierungsstelle ist beim VDMA e.V. Baden-Württemberg angesiedelt.

Mit zahlreichen Netzwerkpartnern aus Unternehmen, Einrichtungen der angewandten Forschung, Verbänden, Kammern und Sozialpartnern verfolgt die Allianz das Ziel, Baden-Württemberg als weltweit führende Region für Industrie 4.0-Technologien zu etablieren.